import java.util.HashMap;
import java.util.Map;

public class Leecode146LRU {
    /**
     * 链表实体类
     *
     * 思路：双向链表 + HashMap，靠近链表头部的是最近使用，反之是尾部是最少使用
     *      丢弃的话，会丢弃最近最少使用也就是尾部的数据
     *
     *
     * */
    class DLinkedNode {
        int key;
        int value;
        DLinkedNode prev;
        DLinkedNode next;
        public DLinkedNode() {}
        public DLinkedNode(int _key, int _value) {key = _key; value = _value;}
    }

    //存储链表中表节点对应的数据
    private Map<Integer, DLinkedNode> cache = new HashMap<Integer, DLinkedNode>();
    private int size;
    private int capacity;
    //虚拟的头尾节点
    private DLinkedNode head, tail;

    //构造方法
    public Leecode146LRU(int capacity) {
        this.size = 0;
        this.capacity = capacity;
        // 使用伪头部和伪尾部节点
        head = new DLinkedNode();
        tail = new DLinkedNode();
        //双向绑定虚拟的头和尾部节点
        //A -》B   B《- A
        head.next = tail;
        tail.prev = head;
    }

    /**
     * get（int key）拿到链表中某个节点的数据
     * 注意事项：1，判断当前key是否有值 2，如果拿到值了的话要将该key对应的值在链表中移动到头部
     */
    public int get(int key){
        //拿到节点
        DLinkedNode node = cache.get(key);
        //判断
        if (node == null){
            return -1;
        }else {
            //??为什么要在moveToHead方法中需要调用removeNode方法
            //因为要将该节点断开连接成为一个单独的节点，然后在连接到链表的头上
            moveToHead(node);
            return node.value;
        }


    }


    /**
     * put（int  key ，int value）
     * 判断推送的数据在当前链表是否存在，不存在则在首部加入，存在则替换key并移动到首部
     */
    public void put(int  key ,int value){
        DLinkedNode node = cache.get(key);
        //判断
        if (node == null){
            DLinkedNode dLinkedNode = new DLinkedNode(key,value);

            cache.put(key,dLinkedNode);
            addToHead(dLinkedNode);
            ++size;
            if (size > capacity){
                DLinkedNode dLinkedNode1 = removeTail();
                cache.remove(dLinkedNode1.key);
                --size;
            }
        }else {
            //如果存在，覆盖原来的valus值
            node.value = value;
            moveToHead(node);
        }

    }


    /**
     * 因为有很多的移动到头部和删除尾部的操作，所以把重复的代码抽取出来
     *
     *
     */
    private void addToHead(DLinkedNode node) {
        //将新增节点的前驱节点连接到虚拟头节点
       node.prev = head;
       //将新增节点的next节点连接到原来虚拟头节点的next节点
        node.next = head.next;
        //将原先虚拟头节点的next节点的前驱节点指向新增的节点
        head.next.prev = node;
        //将虚拟头节点的后继节点连接到新节点
        head.next = node;

    }

    private void removeNode(DLinkedNode node) {
        //node.next指向尾节点，所以就是说将要删除节点的前一个节点的next指针指向该节点的next节点
        node.prev.next = node.next;
        //node.prev指向该节点的前一个节点，将它连接到该节点的下一个节点的前驱节点
        node.next.prev = node.prev;
    }

    private void moveToHead(DLinkedNode node) {
        removeNode(node);
        addToHead(node);
    }
//删除方法就是把已经定义过的虚拟尾节点和该尾节点的连接断开
    private DLinkedNode removeTail() {
        DLinkedNode res = tail.prev;
        removeNode(res);
        return res;
    }

    public static void main(String[] args) {
        Leecode146LRU cache = new Leecode146LRU(2);
        cache.put(1,1);
        cache.put(2,2);
        cache.put(3,3);
        System.out.println(cache.get(1));


    }

}
